JPH0143508Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は内燃機関用の分配型燃料噴射ポンプ
において、噴射圧を変えることで、噴射率パター
ンを制御する装置に関するものである。

デイーゼルエンジンにおいて、エンジンの運転
状態において、燃料は制御されているが、それは
噴射率dQ／dθを一定したまま噴射量だけを制御
する構成であり、噴射率を変化させるものではな
かつた。

しかし、エンジン制御の目的の多様化から噴射
圧を制御して噴射率を変化させるための考案が提
案されてきており、例えば実開昭57−127847号公
報がある。この公知例は、プランジヤ室内の燃料
をリーリさせる方法で噴射率を変えようとする考
えであり、その構成はある回転域にあつて、電磁
弁を開いて加圧燃料の一部をリークさせて噴射圧
の上昇を抑えて噴射期間全般に亘つて噴射量を小
さくするものである。然し、低速、低負荷時の騒
音対策としては、有効であるが、中負荷以上では
燃費、エミツシヨン、出力の向上には問題であ
る。また、噴射率のパターンを変える手段として
は、ノズルをスロツトルノズル型にすることで行
なわれているが、特に高負荷高回転時にあつて圧
力上昇が急激なために、スロツトル期間が短かく
まだ不足である。

この考案は、プランジヤ室内の圧力を制御する
ことで、噴射率のパターンを例えば第１図で実線
で示す理想的な噴射率によるパターンに変えるこ
とを目的とするものであり、その要旨は、往復動
並びに回転運動して燃料の吸入圧送と分配を行な
うプランジヤを備えた分配型燃料噴射ポンプにお
いて、前記プランジヤの頭部側のプランジヤ室に
リーク通路を接続し、このリーク通路を開閉制御
するリークコントロール弁を設け、このリークコ
ントロール弁は、前記プランジヤ室内の圧力に応
じてリフトし、リフト始めには急激に開口面積が
増大し、所定値以上リフトすると急激に開口面積
が減少するスロツトルノズル型の弁体を有するも
のである。

従つて、プランジヤ室からの圧力の上昇に伴な
つて、弁体が変位してリーク量を制御するため
に、プランジヤ室内の圧力変化を所望のパターン
に制御され、所望の噴射率パターンを得ることが
できるものであり、前記目的を達成できるもので
ある。

以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。

第１図において、分配型燃料噴射ポンプが示さ
れ、燃料は機関駆動される送油ポンプ（図示せ
ず）によりポンプハウジング１内のポンプチヤン
バー２へ供給される。そして、ポンプチヤンバー
２の内部圧力は周知の如く機関回転数に関連する
圧力制御弁により制御されるので、回転数の上昇
につれて内部圧力が比例して増加する。

ポンプハウジング１に取付けられたプランジヤ
バレル３には、プランジヤ４が摺動自在に装置さ
れ、このプランジヤ４は後述する手段で往復動と
同時に回転せしめられる。

即ち、駆動軸５とプランジヤ４の基部に固定し
たカムデイスク６とをドライビングデイスクを介
して回転方向に連結し、機関の気筒数に対応する
カム面を有するカムデイスク６のカム面をローラ
ホルダ７に保持されたローラ８にプランジヤスプ
リング９により押付けることにより、プランジヤ
４に燃料の吸入圧送のための往復動と、分配のた
めの回転とを同時に行なわせている。

プランジヤ４が図で左行する吸入行程にある場
合は、ポンプチヤンバー２の燃料が供給通路１９
を介して吸入ポート１０からプランジヤ４の頭部
外周で軸方向に形成した複数の吸入グループ１１
の一つを経てプランジヤ室１２に供給される。

プランジヤ４が圧送行程に移動すると、吸入ポ
ート１０と吸入グループ１１とが切離され、プラ
ンジヤ室１２内の燃料は圧縮され、プランジヤ４
内の縦孔１３を経て分配ポート１４から分配通路
１５（円周方向に気筒数が設けられている）の一
つへ供給されて、送出弁１６から図示しない噴射
ノズルへ送られ、気筒内へ噴射される。

また、プランジヤ４のチヤンバー２側に突出す
る部分には、コントロールスリーブ１７が摺動自
在に嵌挿してあり、プランジヤ４の縦孔１３と連
らなるカツトオフポート１８がコントロールスリ
ーブ１７の上縁から外れてチヤンバー２に開口す
ると、燃料がチヤンバー２に流出するので、送出
弁１６への送出は停止され、噴射は終了する。従
つて、コントロールスリーブ１７の位置調整によ
つて噴射終りが変わり、即ち噴射量を制御でき、
例えばコントロールスリーブ１７を図で左方へ移
動すれば噴射量が減少する。

この考案に係る構成として、プランジヤ室１２
から燃料をリークさせるリーク通路２１が形成さ
れ、このリーリ通路２１には、該通路を開閉制御
するリークコントロール弁２２が設けられてい
る。

リークコントロール弁２２は、孔２３内に摺動
自在に嵌合された弁体２４があり、一端側には、
スプリング２５が配され、該スプリング２５で、
該弁体２４は押圧されて弁座２６に着座されてい
る。弁体２４はニードル型で、リーク通路２１か
ら導びかれた圧力が加えられるテーパ状のプレツ
シヤステージ２７が形成されると共に、その先端
には、シート面２８、ピン２９が設けられてい
る。

弁体２４のピン２９は、リーク流量制御する所
望の形状に構成され、その変位過程で、リーク通
路２１を構成する孔３０の開口面積を制御するも
のであり、例えば第３図に示すような特性に変化
され、リーク特性の制御が行なわれるものであ
る。即ち、弁体のリフト始めには急激に開口面積
が増大して最大となり、所定値以上リフトすると
急激に開口面積が減少し、その後全閉となる。

リークコントロール弁２２の弁体２４の開弁圧
は、ノズル開弁圧よりやや高めに設定し、最高圧
になる前で全閉状態となるものである。

リーク通路２１の出口孔３１は、図示しないが
ポンプチヤンバー２又は図示しない送油ポンプの
吸入側へリーク燃料を戻すためのポンプが接続さ
れている。

上述の構成において、機関の回転により、プラ
ンジヤ４が回転及び往復動してプランジヤ室１２
内に吸入した燃料を加圧して分配する行程におい
て、プランジヤ室１２内の圧力（噴射圧）の上昇
につれて、噴射ノズルの開弁圧を越えると、リー
クコントロール弁２２の弁体２４がスプリング２
５に抗して変位して孔を開き、リークが始まり、
孔３０の開口面積が例えば第３図に示すように開
閉制御されると、噴射の初期においてリークがあ
るため噴射率は低下し、噴射の中期から後期にか
けてリークは遮断されるために噴射率は高くな
る。この結果として、第１図に実線で示す理想的
な噴射率のパターンが得られるものである。

カツトオフポート１８がコントロールスリーブ
１７から外れてチヤンバー２に開口すると、プラ
ンジヤ室１２内の圧力が低下するために、リーク
コントロール弁２２の弁体２４はスプリング２５
で押圧されて弁座２６に着座され、次の噴射に備
えられているものである。

第４図において、この考案の他の実施例が示さ
れている。

この実施例において、前記実施例と異なる所
は、リークコントロール弁２２に付勢しているス
プリング２５のスプリング受３３の位置をモータ
等のアクチユエータ３５で螺子杆３４を回動して
変位させているものである。この結果、スプリン
グ２５のカツト力を変更させることができ、条件
により噴射率の特性を適宜変更できるものであ
る。なお、その他の部分は前記実施例と同一のた
め、同一符号を付してその説明を省略した。

以上のように、この考案によれば、リークコン
トロール弁の弁体を、そのリフト始めには急激に
開口面積が増大し、所定値以上リフトすると急激
に開口面積が減少するスロツトルノズル型とした
ので、前段が低噴射率で後段が高噴射率となる理
想的な噴射率パターンを得ることができて、エン
ジンでは騒音低減、燃費、エミツシヨンの改善、
出力向上等の効果があるものである。

また、リークコントロール弁には、既存のスロ
ツトルノズルにわずかの改造を加えたものを使用
できるし、また開弁圧コントロールの自由度が増
すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及びこの考案の噴射率の特性線
図、第２図はこの考案の実施例を示す断面図、第
３図はリークコントロール弁の開口面積の特性線
図、第４図はこの考案の他の実施例を示す要部の
断面図である。 ４……プランジヤ、１２……プランジヤ室、２
１……リーク通路、２２……リークコントロール
弁、２４……弁体、２５……スプリング、３５…
…アクチユエータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 往復動並びに回転運動して燃料の吸入圧送と分
   配を行うプランジヤを備えた分配型燃料噴射ポン
   プにおいて、前記プランジヤの頭部側のプランジ
   ヤ室にリーク通路を接続し、このリーク通路を開
   閉制御するリークコントロール弁を設け、このリ
   ークコントロール弁は、前記プランジヤ室内の圧
   力に応じてリフトし、リフト始めには急激に開口
   面積が増大し、所定値以上リフトすると急激に開
   口面積が減少するスロツトルノズル型の弁体を有
   することを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。